Устройство для приема биимпульсных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 4406809 041,17 фИЯ ОБР ИСА ТЕЛЬСТВ АВТОРСНО само изоб ти пр ности устро групп дом бок ени вед дв17. вер ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯСНЫХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение отнсвязи, может испольэмах передачи данных У. 24.Орлов8)тельство СССР1, 17/16, 1982.ПРИЕМА БИИМПУЛЬосится к техникеоваться в систеиспользующих инхронизирующиеся коды. Цель етения - повышение достоверносиема путем уменьшения вероятпоявления групповой ошибки. В йстве осуществляется коррекция овых ошибок, вызванных перехориемника под воздействием оширежим обратной работы. Для репоставленной цели в устр-во ны три элемента И 7, 9, 8, три тра сдвига 11, 12, 10, два инра 13, 14 а триггера 15, 16 мент ИЛИ 3 ил.Изобретение относится к техникесвязи может быть использовано всистемах передачи данных, использующих самосинхронизирующиеся коды, иявляется усовершенствованием изобретения по авт.св, 9 1019656,Цель изобретения - повышение достоверности приема путем уменьшениявероятности появления групповой 10ошибки.На фиг. 1 изображена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогоустройства; на фиг2 - структурнаясхема генератора тактовых импульсов;на фиг. 3 - структурная схема решаю,щего блока.Устройство содержит первый регистр 1 сдвига, дешифратор 2, формирователь 3 импульсов, генератор 4 20тактовых импульсов, делитель 5 частоты, решающий блок 6, первый 7, третий8 и второй 9 элементы И, четвертый10, второй 11 и третий 12 регистрысдвига, второй 13 и первый 14 инверторы, первый 15 и второй 16 триггеры,и элемент ИЛИ 17,Генератор 4 состоит из первого 18и второго 19 блоков задержки, второго20 и первого 2 1 дифференцирующих блоков, первого 22 и второго 23 элемен тов ИЛИ, инвертора 24 и элементаИ 25.Решающий блок 6 образуют дифференцирующий блок 26, элементы И 27 и 28и триггер 29,Устройство работает следующим образом.На вход приемника поступают сообщения, представленные с помощью биимпульсного кода (полагается,чтопредварительно осуществлено восстановление формы и длительности принимаемых импульсов), В генераторе 4 тактовых импульсов с пОмОЩью блока 18 45Задержки осуществляется задержка принимаемой последовательности на полонину периода следования символов. После дифференцирования дифференцирующими блоками 20 и 21 фронтов посылокэтих последовательностей на выходеэлемента ИЛИ 22 формируется последовательность синхронизирующих импульсов (СИ), имеющих период следованияв два раза выше, по сравнению с принимаемыми символами. Эти импульсы че-55рез элемент ИЛИ 23 поступают на выход генератора 4 тактовых импульсов,Возникновение ошибки в принимаемом сообщении приводит к невыдепению СИ. Для .обнаружения пропуска СИ используются блок 19 задержки, инвертор 24 и элемент И 25. В том случае, если СИ отсутствует, то происходит его вставка с помощью блока 19 задержки (время задержки которой равно периоду следования СИ). Отсутствие СИ на первом входе элемента ИЛИ 23 в установленное время фиксируется с помощью элемента И 25, на выходе которого в этом случае формируется сигнал наличия ошибки в принимаемом символе.Преобразование принимаемых сообщений из биимпульсного кода в двоичный осуществляется в решающем блоке 6В этом случае используется такое свойство биимпульсного кода, как наличие посередине битового интервала отрицательного импуяьса дифференцирования при приеме единичного символа и положительного при приеме нулевого символа, Исходя из того, что логические элементы, в основном, используют однополярные импульсы, дифференцирующие блоки в предлагаемом устройстве имеют два выхода. На первом выходе формируются положительные импульсы, соответствующие отрицательным импульсам дифференцирования, а на втором - положительным импульсам дифференцирования. В соответствии с этим в решающем блоке 6 первый выход дифференцирующего блока 26 через элемент И 27 соединен с входом установки триггера 29 в единичное состояние, а второй выход через элемент И 28 - с входом установки триггера в нулевое состояние. На вторые входы элементов И 27 и 28 поступают СИ, соотвИтствующие моменту смены значений импульсов посередине биимпульсного сигнала. В этом случае на выходе триггера 29 формируется принимаемая информация в двоичном виде.Выделение из формируемой на выходе генератора 4 тактовых импульсов последовательности СИ только тех СИ, которые соответствуют середине битового интервала, осуществляется с помощью регистра 1 сдвига, дешифратора 2, формирователя 3 импульсов и делителя 5 частоты на два. В данном случае используется такое свойство бииспульсного сигнала, как обязательное наличие при смене значений передаваемых символов комбинаций импульсов 00 или 11. В моменты смены значенийсимволов отсутствуют импульсы дифференцирования, формируемые в начале битового интервала, а осуществляется выделение только импульса дифферен 5 цирования, формируемого посередине биимпульсного сигнала. Принимаемые данные записываются в регистр 1 сдвига. С помощью дешифратора 2 осуществляется вьщеление комбинации вида 11 или 00. По сигналу с его выхода формирователь 3 импульсов формирует импульс, который поступает на вход делителя 5, Если поступающий сигнал совпадает с импульсом на выходе дели теля 5 (на вход решающего блока 6 поступают необходимые СИ), т.е. имеет место синфазная работа, то изменение работы делителя 5 не происходит. В противном случае осуществляется вставка поступающего импульса в исходную последовательность СИ на входе делителя 5. Это приводит к смещению результирующей последовательности на половину периода (из меняется фаза).Возникновение ошибки в принимаемом. сообщении за счет ложного возникновения пары импульсов 11 или 00, а также за счет пропуска СИ может при вести к нарушению .синфазности поступления СИ на решающий блок 6 (это имеет .место и в начальный момент функционирования приемника). Нарушение синфазности поступления СИ при-. водит к нарушению правильной работы35 решающего блока 6. В этом случае имеет место обратная работа устройства, при которой принимаемый единичный символ фиксируется как нулевой и наоборот. Это возникает за счет смещения времени анализа принимаемых посылок на половину периода. Восстановление правильной работы приемника происходит только после выделения . 45 в принимаемой последовательности момента смены значений символов, Поэтому на выходе приемника при воздействии ошибки может появиться групповая ошибка, длительность которой зависит от момента выделения смены50 значений символов в принимаемых данных, Обнаружение и исправление ошибок к малой кратности (одно-, двух- кратных) осуществляются с помощьюизвестных помехоустойчивых кодов(циклических, Хэмминга и т.д.), которые обеспечивают достижение требуемых вероятностных характеристик работы устройства, однако появление групповой ошибки в значительной мере повышает вероятность появления необнаруженной ошибки, а также снижает эффективность исправляющих ошибки кодов. Это приводит к снижению верности передаваемой информации.Для исключения эффекта размножения ошибок в устройстве используются регистры 10-12 сдвига, два триггера 15 и 16, элементы И 7-9, инверторы 13 и 14 и элемент ИЛИ 17. Коррекция групповых ошибок осуществляется следующим образом. Двоичная информация с выхода решающего блока 6 поступает на вход регистра 10 сдвига, где осуществляется ее запоминание, Сигнал ошибки с выхода генератора 4 тактовых импульсов поступает на вход регистра 12 сдвига. Осуществляется запоминание момента появления ошибки (возможное начало групповой ошибки). В том случае, когда после выделения момента смены значений в принимаемой последовательности символов сигнал на выходе формирователя 3 импульсов не совпадает с сигналом на выходе делителя 3 (т.е. в результате воздействия ошибки произошло нарушение синфазности поступления СИ на вход решающего блока 6 (имеет место групповая ошибка), на выходе элемента И 7 формируется сигнал, который записывается в регистр 11 сдвига (запоминается момент восстановления синфаэной работы устройства или момент окончания групповой ошибки), и происходит ус- . тановка в единичное состояние триггера 15, единичным сигналом с прямого выхода которого разрешается установка в единичное состояние триггера 16. В этом случае по сигналу ошибки (начало групповой ошибки), поступающему с выхода регистра 12 сдвига, осуществляется его установка в единичное состояние. В результате происходит инвертирование выдаваемой потребителю информации (с помощью инвертора 13, элемента И 9 и элемента ИЛИ 17). По сигналу восстановления синфазной работы, поступаюцему с выхода регистра 11 сдвига, осуществляется установка в нулевое состояние триггера 15 и 16, в результате чего с этого момента информация потребителю поступает в неизменном виде.В том случае, когда сигналы на выходах делителя 5 и формирователя 3импульсов совпадают (т,е. ошибка не привела к появлению групповой ошибки), укаэанная группа элементов не оказывает влияния на работоспособность приемника,5Формула изобретения1, Устройство для приема биим пульсных сигналов по авт. св.Р 1019656, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности приема путем уменьшения вероятности появления групповой ошибки, в него введены три регистра сдвига, 4 два инвертора, два триггера, три элемента И и элемент ИЛИ, причем выход формирователя импульсов соединен с первым входом первого элемента И, 20 выход которого соединен с первыми входами второго регистра сдвига и первого триггера, выход которого соединен с первым входом второго триггера, второй. и третий входы которого 25 соединены соответственно с выходами второго и третьего регистров сдвига, второй выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом третьего регистра сдвига, выход решающего блока соединен с первым входом четвертого регистра сдвига, выход делителя частоты соединен с вторыми входами второго, третьего и четвертого регистров сдвига и через первый инвертор с вторым входом первого эле" мента И, выход второго регистра сдвига соединен с вторым входом первого триггера, прямой и инверсный выходы второго триггера соединены с первыми 40 входами второго и третьего элементов И, выход четвертого регистра сдвига соединен с вторым входом третьего элемента И и через второй инвертор с вторым входом второго элемента И, выходы второго и третьего элементов И соединены с входами элемента ИЛИ.2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что генератор тактовых импульсов состоит из двух блоков задержки, двух дифференцирующих блоков, двух элементов ИЛИ, инвертора и элемента И, причем входы первых блока задержки и дифференцирующего блока являются входом генератора тактовых импульсов, выход первого дифференцирующего блока соединен с первым .входом первого элемента ИЛИ, выход первого блока задержки через второй дифференцирующий блок соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и через второй блок задержки с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом генератора тактовых импульсов и соединен с первым входом элемента И, выход которого является вторым выходом генератора тактовых импульсов, выход первого элемента ИЛИ через инвертор соединен .с вторым входом элемента И.3. Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что решающий блок состоит из дифференцирующего блока, двух элементов И и триггера, причем выходы дифференцирующего бло" ка соединены с первыми входами элементов И, вторые входы которых являются первым входом решающего блока, вторым входом и выходом которого являются соответственно вход дифференцирующего блока и выход триггера, входы которых соединены с выходами элементов И.1406809 Составитель Н.ЛазарТехред М,Дидык Решетник. ектор р А.Ог е 55 исное аказ одственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная ои би КО ВНИИП по 13035, Тираж 660осударственного клам изобретений иква, Ж, Раушск итета СССткрытийнаб., д.